Question

如图所示，质子、氘核和氦核都沿平行板电容器两板中线OO^/方向垂直于电场线射入板间的匀强电场，射出后都打在同一个与OO^/垂直的荧光屏上，使荧光屏上出现亮点。下列说法中正确的是（    ）

A．若它们射入电场时的速度相等，在荧光屏上将出现3个亮点

B．若它们射入电场时的动能相等，在荧光屏上将只出现1个亮点

C．若它们是由同一个电场从静止加速后射入偏转电场的，在荧光屏上将只出现1个亮点

D．任何情况下在荧光屏上都不可能将只出现1个亮点

Answer

C

【解析】

试题分析：设粒子的质量为m，电量为q，初速度为v0，匀强电场场强为E，板长为L，则

水平方向：粒子做匀速直线运动，则有L=v0t；竖直方向：做匀加速直线运动，偏转距离=，若它们射入电场时的初速度相等，氘核、氦核的比荷相等，y相等，这两个粒子打在屏上同一点，所以光屏上将出现2个亮点．故A、B错误；设加速电压为U1、偏转电压为U2．根据动能定理得：，，解得：，可见，y与粒子的电量、质量无关，所以质子、氘核、氦核在偏转电场中偏转距离相等，这三个粒子都打在屏上同一点，所以光屏上将出现1个亮点．故C正确，D错误。

考点：带电粒子在匀强电场中的运动

【名师点睛】本题主要考查了带电粒子在匀强电场中的运动。属于难度较大的题目。三个粒子垂直射入电场后都做类平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律和位移公式推导出粒子的偏转距离（或偏转角度的正切），再分析光屏上出现的亮点个数。